日本纯钛及钛合金加工材标准的修订

来源期刊：钛工业进展2001年第6期

论文作者：吴兴全

摘    要：日本修订了钛加工材的JIS标准, 这次修订是按ASTM标准整合, 以分类变更和新合金的追加为着眼点的, 而对各个技术条款的变更控制在最小限度. 新标准已于2001年1月出版. 钛的原JIS标准体系是按品种(制品形状)及种类(材质)区分的. 如钛板标准, 有纯钛板、含钯钛合金板及其它合金板各自的标准, 必须查阅这3种材质的板材标准才能知晓整个钛及钛合金板材的标准. 而且随着新合金的开发, 又要制订新材质的板材标准, 这对标准管理极为不便. 在目前钛加工材还没有ISO标准的情况下, 日本钛协会提出了首先按世界广泛采用的ASTM标准体系整合JIS标准的意见, 并经有关部门批准, 于2001年1 月20日发布了"JIS H4600 钛及钛合金板及条"等6个标准. 将原12个钛加工材标准统合为7个, 日本自主开发的12种钛合金也追加到了新的JIS标准中. 表1是修订的JIS标准与ASTM标准的对照. 通过调整, JIS标准基本上达到了与ASTM一一对应.表1 新修订的JIS标准新标准号H4600H4630H4631H4635H4650H4657H4670种类名称钛及钛合金板、条钛及钛合金无缝管钛及钛合金热交换器用管钛及钛合金焊接管钛及钛合金棒钛及钛合金锻件钛及钛合金丝旧标准号H4600H4605H4607H4630H4635H4631H4636H4635H4636H4650H4655H4657H4650H4655H4657H4670H4675ASTM号B265B861B338B862B348B381B863对日本自主开发的实用化新合金, 在调查研究后, 把现在可以标准化的12种新合金都列入了标准, 其中9种在ASTM标准中已经列入, 3种是新标准化的合金(见表2). 首次标准化的β合金, 编号为80类以上. 合金种类的编号遵循以前的JIS标准, 对耐蚀钛合金的编号是继钛钯合金13类后, 从14类开始编号. 制造方法标记也按过去的方法. 这次新标准中合金元素添加多的, 一部分用这些元素的略号表示. 例如14类 TTP345NPRC(Ni-Pd-Ru-Cr)16类 TTP353 Ta(Ta)17类 TTP240 Pd(Pd)19类 TTP345 PCo(Pd-Co)16类 TTP275 RN(Ru-Ni)表2 新注册的钛合金种类商品名备注14类KS50 AKOTASTM Gr 3315类KS50 AKOTASTM Gr 3416类KS50 Ta耐蚀合金17类ST-40 PASTM Gr 1618类ST-50 PASTM Gr 1719类ST-50 PCASTM Gr 3020类ST-70 PCASTM Gr 3121类TRX AASTM Gr 1322类TRX BASTM Gr 1423类TRX CASTM Gr 1561F类DAT52 F易切削合金80类DAT51β合金标记数字对纯钛和耐蚀钛合金用强度单位(MPa)表示, 对α-β合金用主要合金元素添加量4位数表示, 以合金主成分含有的百分数在可能的范围内表示. 对β合金, 在标记数字的末尾附上"00"表示. 化学成分尽可能与ASTM一致, 对过去未规定的碳含量规定为0.08%以下, 对氮含量根据不同种类规定为0.03%以下或0.05%以下. 这些变更对目前日本的制造水平不会有特别的问题. 关于管材的水压试验, 过去规定配管气密试验压力2.5MPa, 热交换器为5.0MPa, 这种试验压力对薄壁大口径管可能导致变形. 因此, 新标准规定, 耐压试验和气密试验的方法由供需双方合同中约定. 对热交换器用焊接管的展平试验, 按ASTM的方法剖切, 即在管子焊缝两侧90°处纵向剖切, 然后进行展平试验. 追加新合金的专利问题, 在标准前言或说明中已明确阐述.这次标准修订中未涉及"JIS H4637 钛合金管", 需要在今后再修订. 另外新标准的内容上还有许多地方与ASTM存在差异, 如纯钛的化学成分、管材的制造方法、强度规定及试验方法等, 这些留待在今后的ISO标准化时再探讨.(吴全兴)